《农业机械学》实验指导书

农业机械学实验指导书农机教研室主编黑龙江八一农垦大学工程学院2005.4前言本实验指导书是依据农业机械学教学大纲和实验大纲要求，为达到教学目的和要求而编写的。

通过实验教学培养学生的动手能力和创新能力，加强学生基本技能的训练，培养学生运用所学知识和技能解决生产实践中有关问题能力。

要求学生牢固掌握和深入理解每个实验基本原理，熟悉仪器和掌握实验方法，养成独立操作和分析能力；通过实验操作过程和指标测定，进一步了解所测定指标的实际使用意义和实践操作技能；通过实验教学要求学生有强烈的事业心，热爱农机事业，应用所学的理论知识解决实际中存在的问题。

实验中要认真、仔细，爱护公共财产，并能严格遵守课堂纪律，注意安全，以保证顺利完成每个实验。

学时分配：本课程总学时为60学时，其中实验8学时教学形式：实验前要求学生预习实验内容。

实验课上指导教师讲解实验的基本原理、方法及操作的使用，指导学生独立完成具体实验过程、完成实验报告。

实验性质：操作和测定性实验。

根据学生在实验中的表现及实验完成操作完成情况打分，结合实验报告情况综合评分。

实验成绩单独记分，作为本课程的一部分。

实验一 排种器性能试验及播量调整一、目的与要求1. 掌握48行谷物条播机的播量调整原理和方法。

2. 掌握排种器排种能力，均匀度、均齐度的测定方法。

二、原理与方法1. 播量调整原理是通过改变槽轮在排种杯内有效工作长度和槽轮转速来调整播量的。

槽轮在排种盒内的伸出长度，称为槽轮的有效工作长度。

对于播种机总播量的调整，工作中可轴向移动排种轴，改变槽轮的工作长度，以调节整台播种机的播量，一般要求总播量误差在±4％，最大不超过10％；对于排种器单体的播量调节是通过调整单个外槽轮在排种杯内的长度而改变播量的，一般要求单个排种器排种误差在±1％，最大不超过4％。

2. 排种器性能实验是播种作业前检查排种器工作质量的重要手段。

通过排种器性能实验可以检查总播量稳定性，排种一致性，条播均匀性等性能指标。

在进行上述项目的测定时，常需应用排种器试验台（图1）。

它由电动机、传动装置、承接种子带、种子箱、试验排种器和机架等组成。

工作时，电动机一方面带动种子上的主动轮，一方面带动排种器轴。

传动装置采用调速电机带动，具有无级变速，能保证种子带的线速度和机器前进速度相当，并使排种器轴的转速符合机器工作时的转速和方向。

排种器轴转速一般在8－10转/分之间变化。

工作时可在种子带上涂抹黄油以保持种子原有的均匀性。

图1 排种器试验台1. 电动机2.传动装置3.主动轮4.排种器5.种子箱6.种子承接带7.机架三、设备、仪器和用具1. 48行谷物条播机、排种器试验台及各种排种器。

2.扳手、卡尺、天平、杆秤、接种布袋、塑料桶。

3.小麦。

四、步 骤1.均齐度测定由于制造和装配，调整误差等原因，播种机上各行排量存在差别，各行排量的一致性叫做排种器的均齐度。

本测定实验在48行播种机上进行,具体步骤如下： 1）将播种机架起，使行走轮能灵活转动。

2）将播种机种箱内加足2/3的种子，转动行走轮，使排种杯内充满种子。

3）在半台播种机排种器出口上，挂好接种布袋。

4）转动行走大轮15周，称量各排种器的排种量，试验重复三次记录表中。

5）计算平均排量，标准差，变异系数。

2.播量调整本实验在48行播种机上进行。

1）根据农业技术要求的亩播量，计算出当播种机轮转动n 周时每个排种器的排种量。

（公斤）7.666)1(nD b Q q δπ+⋅=式中：Q —亩播量，取Q=10公斤/亩 b —行距，已知B ＝0.15米 D —大轮直径 D=1.22米N —实验时大轮转动的圈数，n ＝20考虑播种机地轮的滑移，实际亩播量会减少，所以每个排种口排量应略有增加，按滑移7%计算。

2）将排种槽轮调到某一位置固定好，均匀地按播种机正常工作速度（可按每2秒转一周掌握）转动大轮20周，称量总排量，如和理论计算值有差异，调整槽轮工作长度，直至与理论量的差值不超过2～3%时为止；3）播量调整好后，重复三次，将数据记入表中计算总排量稳定性：即平均值，标准量，变异系数。

说明：均匀度试验可与播量调整结合进行，即先做播量调整，待调整好后，固定播量调节手柄，此时重复三次，计算均齐度，计算总排量的稳定性。

3.排种器排种能力的测定本实验在排种器试验台上进行。

排种器适应于各种作物的最大和最小播量范围的能力，称为排种能力。

1）安装一种排种器，选择最大的传动比。

2）开动试验台，排种器转动一定圈数，种子排在容器内，称重，重复三次，测定排种器最大排种量。

3）调整排种器和传动比，按照上述方法，测定排种器的最小排种量。

4）将数据填入实验表中，计算结果，求出排种器的最大和最小排种量。

4.均匀度测定1）按播种量选择传动比。

2）试运转，测定大皮带运动速度（即机器前进速度）并确定分段数和小段长度。

3）往大皮带上深一层装糊（或黄油）并往种箱内加种子。

4）开动试验台，让种子排在涂油的一段皮带面上。

5）把每一小段的种子粒数在试验记录表上。

6）计算出结果。

表1 播量调整实验登记表表3绘制均匀度曲线五、思考题1.谷物条播机的使用调整方法及步骤。

2..排种器性能测定的指标及测定方法。

实验二 喷头性能测试一、目的与要求1. 熟悉并掌握单喷头各性能测量方法，为喷雾作业选取喷量准确，分布均匀，雾滴合适的喷头提供依据。

二、原理与方法1 .喷孔直径的测量，根据铅丝容易变形的物理性质，将铅丝插入喷孔，通过测量铅丝间接测量喷孔直径。

2. 雾锥角的测量是根据三角公式计算其大小的。

液力喷头的雾锥角为扇形，只要量取喷头距实验台的高度H ，喷头的喷幅B ，代入HB tg2/2=α，就能计算出雾锥角α。

三、设备、仪器和用具1. 喷雾实验台、50倍立式显微镜、培养皿、米尺、游标卡尺、铅丝2. 酒精灯、火柴、凡士林、10号机油3.各种型号的喷头四、步 骤测试内容：喷孔直径、雾锥角、单喷头流量、喷量一致性、雾流分布均匀性、雾滴直径 1. 喷孔直径同一类型的喷头，在相同的压力下，喷孔直径越大，喷头的流量越大；反之，喷孔直径越小，喷头的流量越小。

本试验主要测量同一类型的大、中、小三种流量的三个喷头的直径。

测量步骤：1）将铅丝插入喷孔。

2）用游标卡尺测量变形后的铅丝宽度，记录测量数据。

3) 每个喷头重复测量三次。

4) 将试验结果填入下表。

2.雾锥角：雾锥角是指在靠近喷头处由雾流的边界构成的角度。

测量雾锥角主要为了观察雾滴的分布范围，为多个喷头的搭接，为单位面积上施药均匀打下基础。

1）在2kg/cm 2 、 3 kg/cm 2 、4 kg/cm 2 的压力下，分别量取喷头距实验台的高度H ，喷头的喷幅B ，每个压力重复测量3次，将H 、B 代入HB tg 2/2=α，计算出雾锥角α，再取平均值作为雾锥角的测量值。

3.喷量：喷量是指单位时间内喷出的药液体积或质量。

本实验采用体积法测量不同的压力下喷头的喷量。

实验步骤：1）检查阀体是否有前滴或后滴现象。

如有的阀体出现前滴或后滴，就要拆开防滴阀，更换胶垫和弹簧等。

2）进行喷头流量测试。

调整喷雾压力，待压力稳定后，使量筒位于试管下方，接取液体的体积，30秒为一个测段，每个压力测三次。

试验记录表：4.雾流分布均匀性的测定雾流分布均匀性的测试也叫雾流形状测试。

实验步骤：1）调整量桶位置，使每个量桶对准V 型槽的槽口。

2）调整喷雾压力至标准压力。

3）打开阀门使液体喷向V 型集雾槽，待雾流稳定后，使液体流入对准每个槽口的试管,测试时间为30秒，测试后停机。

4) 根据量筒的刻度，依次记录量筒的读数。

5）画出雾流形状图。

用横坐标表示量筒的位置，纵坐标表示每个量筒的体积，画出坐标后，根据记录数据画点连线，把雾流形状表示出来。

试验记录表：5.雾滴直径的测量选择合适的雾滴直径，可以减少农药的漂移，增加农药对靶标的覆盖率，以最小的药量，最小的环境污染达到药剂的最佳防治效果。

雾滴在喷雾技术中，雾滴尺寸通常用数量中径NMD(按尺寸排序后位于雾滴数量50%处的直径，在累积数量曲线上50%处相对应的直径)、体积中径VMD(将喷出的雾滴分成总体积相等的两部分，其中一部分所含雾滴的直径均小于体积中径，另一部分所含雾滴的直径均大于体积中径，在累积体积曲线上50%处相对应的直径)等表示。

测雾滴直径的步骤：1）取样：用3-5个培养皿，内涂薄层凡士林，用酒精灯加热化匀，再加10号车用机油，厚2-3mm。

在喷头下方左、中、右各代表点快速取样（0.5-1 秒）。

2）观测：用50倍立式刻度显微镜观察测量雾滴直径，随机取样，不能重复，雾滴误差不超过10微米，左右培养皿内分别测取33个雾滴，中间培养皿测取34个雾滴，共测取100个雾滴，记录、登记各雾滴直径。

3）将所登记之100个雾滴直径，按不同级别排队分类，填入下表中。

4）根据表中数据，用做图法求出雾滴的数量中径。

五、思考题1.测定喷头性能参数的意义。

2.雾滴直径的测量方法和计算方法的优缺点。

3多喷头喷量一致性和雾流分布均匀性的测试方法。

.实验三收获机构造及割台调整一、目的与要求1. 掌握联合收获机的构造和工作流程，并绘制工作流程图。

2. 掌握割台的结构和调整原理、调整部位和方法。

二、原理与方法（一）联合收获机的构造和工作流程1.用于收获小麦为主的联合收获都是全喂入的，其总体结构差别不大，由割台、倾斜输送器、脱粒机、发动机、底盘、传动系统、液压系统、电器系统、驾驶室、粮箱和草箱等部分组成（图）。

其工作过程如下：拨禾轮将作物拨向切割器。

切割器将作物割下后，由拨禾轮拨倒在割台上。

割台螺旋推运器将割下的作物推集到割台中部，并由螺旋推运器上的伸缩扒指将作物转向送入倾斜输送器，然后由倾斜输送器的输送链耙把作物喂入滚筒进行脱粒。

脱粒后的大部分谷粒连同颖壳杂穗和碎稿经凹板的栅格筛孔落到阶状输送器上，而长茎秆和少量夹带的谷粒等被逐稿轮的叶片抛送到逐稿器上。

在逐稿器的抖动抛送作用下使谷粒得以分离。

谷粒和杂穗短茎稿经逐稿器键面孔落到键底，然后滑到阶状输送器上，连同从凹板落下的谷粒杂穗颖壳等一起，在向后抖动输送的过程中，谷粒与颖壳杂物逐渐分离，由于比重不同，谷粒处于颖壳碎稿的下面。

当经过阶状输送器尾部的筛条时，谷粒和颖壳等先从筛条缝中落下，进入上筛，而短碎茎稿则被筛条托着，进一步被分离。

由阶状输送器落到上筛和下筛的过程中，受到风扇的气流吹散作用，轻的颖壳和碎稿被吹出机外，干净的谷粒落入谷粒螺旋，并由谷粒升运器送入粮箱。

未脱净的杂余、断穗通过下筛后部的筛孔落入杂余螺旋，并经复脱器二次脱粒后再抛送回到阶状输送器上再次清选（有些机器上没有复脱器，则由杂余升运器将杂余送回脱粒器二次脱粒），长茎稿则由逐稿器抛撒在地面上。

收割台的功用是切割作物，并将作物运向脱粒装置。